俄罗斯光刻机路线图曝光：2036年底前完成EUV光刻机研发！

9月28日消息，俄罗斯计算机与数据科学博士Dmitrii Kuznetsov近日通过X平台曝光了俄罗斯最新的光刻机研发路线图，显示俄罗斯最快将在2026年完成65-40nm分辨率的光刻机的研发，2032年前完成28nm分辨率的光刻机的研发，并最终在2036年前完成可以生产10nm以下先进制程的全新极紫外线光（EUV）光刻机的研发。

其实，早在2024年12月，俄罗斯科学院微观结构物理研究所就已经公布由其主导研发的EUV光刻机计划，该EUV光刻机将采用波长为11.2nm的镭射光源，而非ASML 使用的标准13.5nm波长，目标是打造比ASML 系统更经济的EUV光刻机。而最新曝光的俄罗斯光刻机路线图则相比之前得到了进一步完善，研发周期也一直延伸到了2036年。

具体来说，俄罗斯光刻机路线图包括三个主要阶段：

第一个阶段：计划于 2026 年至 2028 年推出分辨率为 60-40nm 的光刻机，具有双镜物镜光学系统、套刻精度可以达到10nm、曝光区域为 3 x 3mm，生产效率为每小时超过 5 片晶圆。

第二阶段：计划于2029-2032 年推出分辨率为 65-28nm （潜力为 14 nm）的光刻机，将采用四镜物镜光学系统、套刻精度5nm、曝光区域为26 x 0.5 mm，生产效率为每小时超过50片晶圆。

第三阶段：计划于2033-2036 年推出分辨率为 28-13nm（潜力为9nm）的光刻机，将采用六镜物镜光学系统、套刻精度2nm、曝光区域为26 x 2 mm，生产效率将提升至每小时超过100片晶圆。

需要指出的是，俄罗斯的光刻机路研发技术路线与ASML完全不同。比如，ASML 的 EUV 光刻机采用的是激光轰击金属锡滴产生13.5nm波的EUV光源，然后通过反射镜收集并修正路线，最终达到晶圆表明的光刻胶。但是金属锡会产生碎屑，从而污染光掩模（也称光罩）。

相比之下，而俄罗斯光刻机则选择采用的是基于氙（xenon）气的激光器来产生波长为11.2nm的EUV光源，不仅能将分辨率提升约20%，还可以简化设计并降低整个光学系统的成本。此外，该设计还可减少光学元件的污染，延长收集器和保护膜等关键零件的寿命。

俄罗斯科学院微观结构物理研究所称，由于光刻工艺的简化，其认为11.2nm的光刻技术将成为真正的193nm浸没式DUV光刻机的真实替代品，这主要在于其无需浸没系统，且分辨率高，成本低廉。

但是，俄罗斯的这个EUV光刻机路线并不仅仅是改换采用 11.2nm 的激光器这么简单。尽管11.2nm波长仍属于EUV范畴，但这并非单纯的小幅调整。因为所有光学元件包括反射镜及涂层、光罩设计以及光阻剂，都需要针对新的波长进行特别设计与优化。

比如，ASML EUV光刻机的反射镜采用的是硅与钼的镀膜反射镜，而11.2nm波长的EUV光刻机则需要由钌和铍（Ru/Be） 制成的反射镜。所以，激光光源、反射镜、光阻化学、污染控制及其他支持技术也须重新设计，才能确保在11.2nm波长下的有效运作。

所以，以11.2nm波长为基础的工具很难直接兼容现有以13.5nm为基础EUV 架构与生态系统，甚至连电子设计自动化（EDA）工具也需要进行更新。虽然现有EDA 工具仍可完成逻辑综合、布局和路由等基本步骤，但涉及曝光的关键制程，如光罩数据准备、光学邻近校正（OPC）和解析度增强技术（RET），则需要重新校准或升级为适合11.2nm的新制程模型。

总结来说，俄罗斯的自研的EUV光刻机技术虽然省去了复杂的光源系统，并降低了这部分的成本，但是其并不能复用现有的EUV技术的零部件和材料，因此也会带来很多的复杂性和成本的挑战，需要俄罗斯自行开发配套的生态系统，而这可能需要数年甚至十年以上时间。

更为关键的是，俄罗斯研发的EUV光刻机还面临着生产效率低下的问题。虽然曝光的图片显示，其第三阶段推出的EUV光刻机的生产效率可达每小时超过100片晶圆，但是这只有ASML EUV光刻机的一半。

编辑：芯智讯-浪客剑